JP6093902B1 - タイヤトレッドのバフ研磨装置および方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】タイヤケーシングの既存のトレッドおよび材料を除去して、新たなトレッドを装着することができる所望の外周(または半径)を有するタイヤケーシングの提供。【解決手段】対象物から弾性材料の外側層を除去して、標的の外法寸法を達成するための、システムおよび方法は、一定の切削深さ319で、初期切削を実行して、材料の外側層を除去することを含む。切削を実行したカッターへの仕事量入力を指示するパラメータ414を獲得して、後続の切削を実行して更なる層を除去するために使用する。この方式で、標的の外法寸法が達成されるまで、後続の切削を実行する方法。【選択図】図4

Description

本発明は、全般的には、更正タイヤを作製するための方法および装置に関し、より詳細
には、タイヤケーシングの既存のトレッドおよび材料を除去して、新たなトレッドを装着
することができる所望の外周(または半径)を有するタイヤケーシングを提供する、方法
および装置に関する。
更正タイヤは、元々のトレッドまたは再生トレッドが磨耗した後に、タイヤケーシング
から更なる使用を獲得するための、経済的な方法を提供する。冷間プロセストレッド再生
と称される場合がある、トレッド再生の従来の方法によれば、使用済みタイヤ上の、磨耗
したタイヤトレッドおよび他の材料を除去して、新たなトレッドの層を結合することがで
きる、タイヤケーシングの外周に沿った、バフ研磨された、概して平滑なトレッドのない
表面を作り出す。
次いで、タイヤケーシングは、典型的には、損傷に関して点検され、それらの損傷の一
部は、スカイビング加工して、補修ゴムで充填することができるが、その一方で、他の損
傷は、そのタイヤケーシングの廃棄が是認されるほど十分に深刻である場合もある。スカ
イビング加工プロセスの完了後、バフ研磨された表面に、結合材料および新たなトレッド
の適用のための、粘着性表面を提供する、タイヤセメントを噴霧することができる。次に
、クッションゴムの層を、新たなトレッドの層の裏面、すなわち内側表面に適用すること
ができ、あるいは、クッションゴムの層は、タイヤケーシング上の粘着性表面に直接適用
することができる。セメントまたはクッションゴムの必要性を排除することができる、他
の既知の方法が存在する。通常は、クッションゴムは、未硬化ゴム材料の層である。クッ
ションゴムおよびトレッドを、タイヤケーシングの外周の周りに、組み合わせて適用して
、更正タイヤアセンブリを作り出し、硬化させることができる。代替案としては、一定の
長さのタイヤトレッドを、クッションゴムが既に適用されているタイヤケーシングの周囲
に巻き付けることができる。このクッションゴムは、硬化する間に、トレッドとタイヤケ
ーシングとの間の結合を形成することができる。
通常は、タイヤケーシングのバフ研磨は、バフ研磨機の人間オペレータによって、制御
および操作される。バフ研磨機は、タイヤの表面に適用してゴムを除去することができる
、粗目やすりを含む。タイヤケーシングの外周は、オペレータによって、より容易に測定
することができるため、タイヤケーシングの所望の最終的な半径は、典型的には、タイヤ
ケーシングの最終的な外周に関連して特定される。本出願での外周の測定値は、πによっ
て関連付けられるという点で、半径/直径の測定値と等価であることが理解されるであろ
う。最終的な所望の外周に近づくと、オペレータは、測定デバイス(例えば、巻尺)を取
り、ケーシングの外周の周囲に巻き付けて、測定値を取得し、後続の切削のそれぞれの深
さを推量することができる。この不正確で誤りが多発するプロセスは、多大な時間を要し
、最終的な所望の外周には実質的に適合しない半径または外周を有する、タイヤケーシン
グをもたらす場合が多い。
最終的な外周に到達するための1つの方法は、粗目やすりを、最終的な所望の半径(ま
たは外周)に一致する所望の位置へと移動させ、除去されるゴムが存在しなくなるまで、
ケーシング上を繰り返し通過させ続けることである。このことは、極めて非効率的かつ不
十分であり、それゆえ典型的には、実践されることがない。
オペレータが最終的な切削の深さを推量すること、または敢えて不正確性を許容するこ
とを通じて典型的には実践されるような、制御されないタイヤバフ研磨の不正確性からも
たらされ得る、数多くの問題が存在する。タイヤ上のトレッドは、深さが、約1インチ程
度である場合がある。特定の車両に対しては、2つのタイヤが、同じ車軸上に互いに隣り
合って搭載される場合がある。それらのタイヤの半径が実質的に同じではない場合には、
一般に擦り落としと称される状態が発生し得る。そのような状態は、最終的なタイヤのそ
れぞれの半径が異なっており、その結果、より大きい半径を有するタイヤの外側表面での
速度が、より小さい半径を有するタイヤの外側表面での速度よりも大きくなる傾向がある
ことに由来し得る。この速度の差異は、タイヤが同じ車軸上に搭載されるのであれば、そ
れらのタイヤの外側表面での、タイヤの摩擦を生じさせる恐れがあり、このことは、望ま
しくない方式で、タイヤから材料を磨耗させる、すなわち、タイヤから材料を擦り落とす
傾向がある。
タイヤケーシングの最終的な外周に到達する際の不正確性によって生じる、別の問題は
、とりわけ、適用されるトレッドが、ケーシングに一致し得ないこと、例えば、そのトレ
ッドが長すぎるか、または短すぎる場合があることである。一部の場合には、タイヤトレ
ッドは、タイヤケーシングが処理される前に、一定の長さに予め切断されるが、他の場合
には、トレッドパターンが接合部にわたって連続するように、トレッドを切断する必要が
ある。そのような場合には、そのタイヤトレッドの既定の長さが、バフ研磨されたタイヤ
ケーシングの外周と一致することが見込まれる。タイヤケーシングの外周が、トレッドの
既定の長さと適切に相関しない場合(このことは、バフ研磨されたタイヤケーシングの最
終的な外周の変動性を通じて生じ得る)、そのトレッドは、タイヤケーシングに一致する
ことも、適切に結合することもない。一部の場合には、外周を、タイヤトレッドの既定の
長さに一致させる試みは、タイヤケーシングの破損または廃棄をもたらす恐れがある。い
ずれにせよ、タイヤケーシングの最終的な外周を、そのタイヤケーシングの標的外周、お
よびタイヤケーシングに結合されるトレッドの既定の長さに、実質的に一致させることが
できないことは、望ましくない性能上の欠陥をもたらす恐れがある。
従来のタイヤバフ研磨に伴う、更なる望ましくない問題は、タイヤからゴムを除去して
いる際に、オペレータが、粗目やすりの配置および動作を試行することを企図するため、
遅延および時間的非効率性が存在し得ることであった。そのような時間的非効率性および
配置の誤りも同様に、望ましくない性能上の欠陥をもたらす。
記載された問題および望ましくない欠陥の全ては、一般的に経験される、入来する磨耗
したタイヤ(またはタイヤケーシング)の、状態の変動性によって、更に悪化する。入来
する磨耗したタイヤまたはタイヤケーシングは、それらが使用に供された環境条件に応じ
て、特性の異なるゴムを有する場合が多い。例えば、持続的な熱に晒されたタイヤケーシ
ングは、より新しく、熱に晒されていない他のタイヤケーシングよりも、脆弱である恐れ
がある。一部のタイヤケーシングは、長期間、倉庫内に保管されていた可能性がある。入
来するタイヤケーシングの、そのような履歴状況および他の履歴状況は、著しく変動的な
ゴム製品をもたらす。その結果、異なるタイヤに関する、それぞれのバフ研磨作業は、異
なる効率性および特性で進行する。そのような相違は、最終的なケーシングが変動的なも
のとなり、記載された問題をもたらすことに、更に寄与する。
本発明は、未知の材料状態および/または一貫性のない材料状態にあるタイヤケーシン
グを加工処理して、後続のトレッド再生作業に関して適切なサイズの外周を有する、バフ
研磨されたタイヤケーシングを作り出すための、装置および方法を提供する。本明細書で
説明される装置および方法は、より簡便で、一貫性があり、正確な、タイヤケーシングの
自動化されたバフ研磨を提供する。
タイヤケーシングの最終的な外周(または半径)は、多種多様な状態のタイヤケーシン
グを加工処理する際に生じ得る変動を、実質的に実時間で調整する、自動化されたバフ研
磨を通じて取得し得ることが見出されている。この装置および方法は、バフ研磨が進行す
る際に、タイヤケーシングの加工処理状態を指示する電気信号を監視することを提供する
。この電気信号は、次いで、オフセットと関係付けられ、切削およびバフ研磨の改善を促
進して、標的外周または標的半径に、一貫して、かつ実質的に到達させるが、このことは
、非効率的で不正確であった従来のプロセスに勝る、著しい改善である。
タイヤケーシングを加工処理してゴムを除去する際、粗目やすり(本明細書では、例え
ば、粗目やすり、カッターなどの、任意のゴム除去デバイスを指す)は、接触区域の周囲
で、粗目やすりの切削深さまで、タイヤを局所的に変形させることが見出されている。ゴ
ムおよび変形の状態は、カッターによる切削深さでの単一の通過で、係合するゴムの全て
を除去することがなく、加工処理およびタイヤの状態に応じた、一定量のゴムを残置する
切削に寄与する。残存するゴムは、反復的な切削深さで、通過が繰り返し実施される際、
特に、通過が、等しい送り込み速度で、半径方向で漸進的に深くなる場合には、蓄積する
(または保存ゴムになる)場合がある。換言すれば、場合に応じて、粗目やすりを、各通
過の後に、標的外周または標的半径まで、等しい増分で内側方向に移動させることができ
る。粗目やすりを、タイヤの一方の側で開始する場所に適用して、タイヤの他方の側に移
動させることによって、タイヤを横断するアーチ状の通過を実施する場合を含めた、実施
することができる多くのパターンの通過が存在する。各通過でゴムが蓄積するにつれて、
タイヤの外周と粗目やすりの位置との差異が増大する。
タイヤの加工処理を指示する電気信号を監視して、そのような信号を分析することによ
って、最終的な通過が実施されるか、または最終的な通過に接近する際に、結果的に得ら
れる直径と粗目やすりの位置とのオフセットの量を判定することができる。そのような情
報を使用して、最終的な通過を調整することにより、粗目やすりの位置を、計算された結
果的に得られる外周に基づいて設定することができる。多くの場合には、特に、保存ゴム
の蓄積が存在する場合には、粗目やすりの半径方向位置は、標的外周または標的半径が通
常であれば指示する、回転の中心軸に、より接近することになる。このことは、最終的な
外周の取得に対する、より良好な制御を提供し、ケーシングの標的外周または標的半径に
実質的に適合するケーシングをもたらす、より良好な正確性を可能にする。
本発明の特定の実施形態では、監視される電気信号は、粗目やすりおよびタイヤのいず
れか、もしくは双方を駆動する、モーターに関連する電気信号である。そのようなデバイ
スによって引き込まれる電力または仕事量は、各通過を通じて累積的な方式で蓄積されて
いる、すなわち保存されている、ゴム材料の量に関連する。そのような信号を通じて、最
終的な通過での粗目やすりの位置決めを調整することにより、結果的に得られるタイヤケ
ーシングの外周または半径に、より効率的な方式で到達することができる。
本開示によるタイヤバフ研磨システムの概略図である。 図1のバフ研磨システムの詳細図である 本開示によるコントロ−ラの機能図である。 本開示による材料保存推定機能の機能図である。 本開示による方法に関する流れ図である。
回転リム104上にタイヤ102が搭載された、バフ研磨機100を、図1に概略的に
示す。図示のように、機械100は、トレッド再生作業の前に、タイヤをバフ研磨するた
めの、独立型の専用機械とすることができ、あるいは、ケーシング上に新たなトレッドを
装着することなどの、他の作業を実行することができる、トレッド再生機の一部とするこ
ともできる。
図示の例示的実施形態では、リム104およびタイヤ102は、作業の間、一定の回転
の角速度で、例えば、60〜90の毎分回転数(RPM)で回転するが、また、可変速度
で回転することもできる。電気モーター106が、リム104のハブ108に接続され、
タイヤ102の回転を提供するが、油圧式動力もしくは空気圧式動力のモーター、または
更には、回転出力を提供する機械的装置などの、任意の他のタイプの回転式アクチュエー
タを使用することができる。図示のように、ハブ108は、機械100に関連する、角変
位エンコーダ110によって捕捉されるタイミング機構を含む、モーター106の制御信
号は、モーター制御導管114を介して、電子コントローラ112によって提供すること
ができ、その一方で、ハブ108の回転を指示する情報は、エンコーダ110によって、
タイヤ回転情報導管116を介して、コントローラ112に提供することができる。
機械100は、バフ研磨器具、すなわち粗目やすり118を更に含む。粗目やすり11
8は、回転するタイヤ102から材料を切削することが可能な、任意のデバイスとするこ
とができる。図示の例示的実施形態では、図2でより詳細に示される粗目やすり118は
、のこぎり歯120が、その外側円筒形表面の周囲に配置構成された、積層スチールドラ
ムを含む。図示の例示的な粗目やすり118は、約4インチ(10.2cm)の長さ、お
よび約8インチ(20.4cm)の直径を有する。
多くの構成が可能であるが、粗目やすり118は、アーム122の末端部で、機械10
0に接続される。アーム122の位置、およびタイヤ102に対する粗目やすり118の
位置は、粗目やすりアクチュエータ124によって調整することができる。この粗目やす
りアクチュエータは、規定の半径でタイヤの面を横断する円弧を掃過するように、粗目や
すりのヘッド部を位置決めする。そのように引き出される力は、粗目やすり面と、バフ研
磨されているタイヤの外周との干渉によって引き起こされる。当該技術分野において既知
であり、かつ本明細書に組み込まれる、切削アセンブリのアーム、アクチュエータ、およ
び他の部分の、他の配置構成が存在する。この押圧または垂直力は、タイヤ102からの
材料の除去に効果をもたらすものであり、粗目やすりアクチュエータ制御導管125を介
して、電子コントローラ112によって提供される、コマンド信号に応答して実施される
。図2で最良に示されるように、外周126は、破線によって示される。同じ図面には、
タイヤ102の中心に対して、外周126から半径方向で内側に位置する、切削深さ12
8が、一点鎖線で示される。
切削作業の間、粗目やすり118は、粗目やすりモーター130によって、タイヤ10
2に対して逆回転方向で駆動される。モーター130は、モーター制御導管131を通じ
て、電子コントローラ112によって、制御および監視される。粗目やすり118が、切
削深さ128で適切な位置にあり、モーター130が動作している場合、粗目やすり11
8の歯120が、外周126に押し付けられると、タイヤ102の外側部分から、材料が
除去される。
切削深さ128を指示する情報は、位置センサー132によって、電子コントローラ1
12に提供される。図示の例示的実施形態では、位置センサー132は、アーム122に
関連して、ハブ108の中心点に対する、粗目やすり118の絶対的半径方向位置を指示
する情報を提供するが、当業者には既知の配置構成などの、他の配置構成を使用すること
もできる。位置センサー132からの情報は、粗目やすり位置情報導管134を介して、
電子コントローラ112に提供される。一実施形態では、ケーシングの外周の測定値が、
測定ホイール136によって、電子コントローラ112に提供される。図示の例示的実施
形態の測定ホイール136は、測定情報導管140を介して電子コントローラ112に接
続される、エンコーダ138に関連する。測定ホイール136は、自由回転し、タイヤ1
02の外周と接触して配置されると、回転することにより、タイヤが完全な1回転を実行
する際に、エンコーダ138は、タイヤ102の外周を指示する情報を提供することがで
きる。代替的実施形態では、エンコーダ138は、粗目やすり118に関連して、粗目や
すり118を配置することによって、電子コントローラ112に測定値を提供することが
でき、この場合には、粗目やすり118は、動力が供給されずに、タイヤ102と接触し
て自由に回転する。
機械100は、他の構成要素およびシステムを更に含み得る。例えば、機械100は、
遠隔地、またはその逆に中心地からの、機械100の制御を可能にする、コンピュータネ
ットワークの構成要素およびシステム(図示せず)を含み得る。図示の例示的実施形態で
は、機械100は、機械100の構内操作を可能にする、オペレータインターフェース1
42を含む。オペレータインターフェース142は、バフ研磨プロセスの状態を表示する
ため、ならびに、加工処理されているタイヤのタイプ、達成することが求められる所望の
外周寸法などのような情報を、電子コントローラ内に入力するために、作業の間に使用す
ることができる、ディスプレイ144およびキーボード146を含む。電子コントローラ
112とオペレータインターフェース142との間の、情報の双方向通信は、オペレータ
情報導管148を介して遂行される。
切削通過の間、粗目やすり118は、切削深さ128に設定され、粗目やすり118と
外周126との接触の領域150内で、タイヤの材料を弾性的に圧縮する。この圧縮は、
ケーシングの外側部分に沿った材料を、粗目やすり118の歯120に対して押し付ける
。この圧縮力は一定ではなく、むしろ、粗目やすりの中心点に対する、接触の領域150
に沿った角位置に応じて変化する。この力は、粗目やすり118の中心点とタイヤ102
の中心点とを結ぶ線に沿って、その最大の大きさに到達する。歯120は、タイヤ102
から材料を引き剥がすことが可能であるが、そのように除去される材料の量は、ゴムの弾
性、歯の鋭さ、切削深さの侵攻性、タイヤおよび粗目やすりの回転速度などの、様々なパ
ラメータならびに因子に応じて変化する。
図2に示すように、粗目やすり118は、外周126と切削深さ128との間に配置さ
れる材料の層の全体を、単一の通過で除去することはなく、この単一の通過は、タイヤ1
02の外側部分上に、厚さ153を有する保存された材料の層152を残置する。粗目や
すり118の各通過の後には、タイヤ102の新たな外周154が、先行の外周126と
切削深さ128との間に、半径方向で位置することになる。切削深さ128の半径方向距
離は、保存層152の厚さ153によって半径方向で増大され、タイヤ102の新たな外
周154の、半径方向の場所を画定することになる。タイヤ102から除去された材料の
層は、半径方向での厚さ156を有する。
所定の切削深さ128に関する、保存された材料の層の厚さ153に対する、除去され
た材料の層の厚さ156の比率は、タイヤ材料の温度および経時変化、歯120の形状、
配置構成、および尖鋭度、タイヤに対する粗目やすりの回転速度、トレッドの幅全体にわ
たるゴムの分布(不均一に磨耗したタイヤに関して)などの、数多くのパラメータに応じ
て変化する。オフセットした、すなわち保存された材料の量は、切削作業の間に費やされ
た仕事量の相関に基づいて、監視することができる。この相関は、例えば、一群のタイヤ
を、このプロセスに通過させ、次いで、電気信号を監視しつつ、実際の外周を収集するこ
とに基づいて、経験的に判定することができる。この機械の具体的設定に応じて、そのよ
うな経験的データは変動し得る。それゆえ、本発明との関連では、そのようなデータを提
供する最良の方法は、本明細書で説明される方式で、具体的な機械のそれぞれに関して、
特定の機械設定業務もまた実行することである。
保存材料層152の厚さ153の推定は、粗目やすりの供用期間などの、機械特異的因
子に関して、更に補正することができる。機械100に実装される場合、この相関は、様
々なセンサーを使用してシステムから測定された変数に適用される、経験的に判定された
因数を含む、個々の等式、または等式のセットへと変換することができる。
上記に従って、電子コントローラ112のブロック図を、図3に示す。この電子コント
ローラは、機械の様々な機能および/または機構を制御するために配置される、単一のコ
ントローラとすることができ、あるいは2つ以上のコントローラを含み得る。例えば、機
械の動作および機能の全体を制御するために使用される、マスターコントローラを、1つ
以上のモーターコントローラと共に、協働的に実装することができる。この実施形態では
、用語「コントローラ」は、機械100に関連付けることができ、かつ機械100(図1
)の様々な機能および動作を制御する際に、協働することができる、1つ、2つ、または
それよりも多くのコントローラを含むことを意味する。コントローラの動作は、単に例示
の目的のための、様々な個別の動作を含むように、図3に示されており、示される個別の
動作とは関わりなく、ハードウェアおよび/またはソフトウェアの形態で実装することが
できる。したがって、コントローラの様々なインターフェースが、図3のブロック図に示
されるバフ研磨機100(図1)の構成要素に関連して説明される。そのようなインター
フェースは、接続される構成要素のタイプおよび数を限定することも、説明されるコント
ローラの数を限定することも、意図するものではない。
図示のように、また前述の、図1に示す構成要素を参照すると、電子コントローラ11
2は、機械100の様々なセンサーからの様々な入力を受信するように配置される。この
方式では、測定されたタイヤの外周を指示する情報を提供する、測定情報導管140は、
タイヤ102の最初の外周または現在の外周(CC)304を提供する、転送機能302
に接続される。同様の方式で、粗目やすりモーター制御導管131は、作業の間に粗目や
すり118(図1)によって消費される電力を指示する平均粗目やすり電流(ARC)3
08を提供する、転送機能306に接続される。平均粗目やすり電流(ARC)308は
、切削の実行の間、ならびに粗目やすりが空転状態のときに監視することができる。リム
104を駆動する電気モーター106によって引き込まれる電流310を指示する値は、
リムモーター制御導管114からの情報を受信する、転送機能312によって提供される
コントローラ112は、リム位置情報導管116を介してリムエンコーダ110から受
信される信号によって、リム104の回転位置を指示する情報を受信するように、更に配
置される。図示の例示的実施形態では、リムエンコーダ110は、ホール効果センサーで
あるが、任意の他の適切なタイプの、接触センサーまたは非接触センサーを使用すること
ができる。リム104の回転位置317は、転送機能316を介して、回転計数器314
に提供される。最後に、図示の例示的実施形態では、コントローラ112は、リム104
に対する粗目やすり118の実際の位置を指示する信号を受信するように配置される。切
削深さを指示する、粗目やすり118の位置は、アーム位置センサー132からの信号と
して提供される。アーム位置センサー132は、転送機能318を介して、粗目やすり1
18の実際の切削深さ319を指示する情報を提供する、アーム位置情報導管134を介
して、コントローラ112に接続される。
機械の様々なセンサーによって提供される情報は、電子コントローラ112によって使
用され、所望の標的外周を有するケーシングを生み出すタイヤ102のトレッド部分に対
する、切削の数、ならびにそれらの切削のそれぞれに関する適切な切削深さを、計算する
か、または他の方法で判定する。これらの判定は、本質的に、各切削の後にタイヤ102
内に保存された材料の量の計算または推定に基づく。図示の例示的実施形態では、保存さ
れた材料の計算または推定は、各切削によって除去された材料の推定、およびその切削に
関して使用された切削深さに基づく。各切削によって保存された材料または除去された材
料の、計算もしくは推定は、以下でより詳細に説明されるように、後続の切削および後続
の切削深さを判定するために使用することができ、推定機能320内で実行される。
推定機能320は、機械100の様々な機能パラメータを指示する情報を、受信して処
理するように構成される。図示の例示的実施形態では、推定機能320は、必須の信号入
力および任意選択的な信号入力を受信する。それゆえ、外周値304、粗目やすりモータ
ーの消費電流308およびリムモーターの消費電流310、リムの回転位置317、リム
の回転計数314、ならびに粗目やすりの実際の切削深さ319が、推定機能320に提
供される。粗目やすりモーターの消費電力などの、これらの値の一部は、各切削によって
除去される材料の量との直接相関を有する一方で、リムモーターまたはタイヤ駆動モータ
ーの消費電流(TDC)310などの他の値は、任意選択的であるが、同様に指示するこ
とができる。そのような任意選択的な値、および他の任意選択的な値は、加工処理の間に
タイヤ上に保存される材料の量の推定の精度を改善し、かつ/または変化する条件下での
システムの堅牢性を改善することができるが、省略されても、依然として許容可能なシス
テムの性能を維持することができる。図示の例示的システムでは、推定機能320は、タ
イヤケーシングを所望の外周で作り出す、切削の数および各切削の切削深さを、計算もし
くは判定するように構成される。
図示の例示的実施形態では、推定機能320は、メモリデバイス322に記憶され、メ
モリデバイス322から検索される、プロセス特異的な定数またはパラメータへの、アク
セスを有する。メモリデバイス322は、任意の適切なタイプの、電子情報記憶検索デバ
イスとすることができる。メモリデバイス322内に記憶され、検索される電子情報は、
加工処理情報、等式の因数、所望の外周値、粗目やすりおよび他の機械構成要素の磨耗を
指示する履歴情報、ならびに他の情報のライブラリを含み得る。更には、メモリデバイス
322は、加工処理されているタイヤの具体的なタイプに関連する情報、ならびに粗目や
すりの歯の使用期間または残存期間などの、機械構成要素に関連する他の情報、機械によ
って実行されたサイクルの数についての統計情報、機械の平均サイクル時間などの生産性
データ、機械によって加工処理された特定のタイヤについての追跡情報、各タイヤに関す
るログデータなどを含み得る。そのような特定の情報は、タイヤの加工処理が繰り返され
ることによって収集され、開示される方法および装置を実践するために採用されている機
械の、厳密なタイプに基づいて変化する。機械に搭載される各タイヤについての特定の情
報、ならびにメモリデバイス322からの情報の検索は、コンピュータへの適切な接続、
および/またはオペレータインターフェース142への適切な接続によって、達成するこ
とができる。それゆえ、オペレータは、加工処理作業を開始する前に、搭載されるタイヤ
のタイプを単に選択することによって、タイヤを機械内に搭載した後に、機械を適切な動
作モードに置くことができる。作業の間、オペレータは、プロセスが完了するまで機械の
進行を監視し、更にディスプレイを使用して、バフ研磨されたケーシングが、加工処理さ
れているタイヤケーシングに関する標的外周と実質的に一致する外周を有することを、検
証することができる。
推定機能320内部で実施される計算および処理に関して使用される、様々な変数を示
す流れ図を、図4に示す。図示の変数には、以下でより詳細に記載されるように、システ
ムに提供される外部変数、外部入力および他のパラメータに基づいてシステムの内部で作
成される変数、ならびに、履歴値および他の定数などの、初期設定の間にシステムに提供
される定数が含まれる。これらの変数および定数を使用して、切削作業の間のバフ研磨機
の動作を制御するために使用されるパラメータを生成する計算を実行する。本明細書では
、特定の変数のセットが論考され、想到される機能を達成するための特定の実装が提示さ
れるが、図示の例示的実施形態で開示されるものと同じ結果、または同様の結果を達成す
ることができる、他の実装が可能である。
推定機能320は、タイヤの外側部分から材料を効率的に除去するための、カッターの
能力を表す、カッターの効率性(CEF)402の計算を含む。CEF402の計算は、
様々な磨耗条件で動作する、粗目やすりの実験性能試験に基づき得る。図示の例示的実施
形態では、CEF402の計算は、外部から提供される、先行の通過の切削深さ(CD)
319と、内部で計算される、粗目やすりの使用期間にわたって除去された材料の体積(
V粗目やすり)404と、メモリデバイス322(図3)によって提供される履歴データ
とに基づく。メモリデバイス322によって提供される履歴データとしては、特定の粗目
やすりが経験した加工処理サイクルの数、特定の粗目やすりの使用期間にわたって加工処
理されたタイヤの数406、および/または粗目やすりが鋭利化されてから加工処理され
たタイヤの数408についての情報を挙げることができ、これらの全ては、メモリデバイ
ス322から検索される。
図示の例示的実施形態では、粗目やすりアクチュエータは、粗目やすりモーターを、そ
の最大の通常駆動能力を超えて、侵攻的に駆動することが可能であり、それゆえ、より侵
攻的な切削が達成される。この機能は、所望により、粗目やすりアクチュエータに適用さ
れる、動的に制御される駆動機構の使用によって達成することができ、その動作は、粗目
やすり電流、負荷設定点、例えば、粗目やすり設定点(RSP)410および粗目やすり
中断点(RBP)412に基づいて制御される。これらのパラメータの双方とも、粗目や
すり定格モーター電流の百分率として表すことができる。設定点410は、許容可能な過
剰負荷の最大限度を規定し、中断点412は、それを超えると、粗目やすり電流がRSP
に到達した際に、モーターへの損傷を回避するために、粗目やすりアクチュエータの駆動
が、例えば、そのプログラム速度の5%に縮小される、モーターの過剰負荷を表す。これ
らの2つの過剰駆動パラメータを、例えば、1つのモデル内に組み合わせて、他の計算で
使用されるCEF402を提供することができる。
CEF402は、単一の機能ブロック内に一括して示される、材料配置計算414のセ
ット内に、他の変数と共に組み合わされる。材料配置計算414は、粗目やすりの先行の
通過によってタイヤから除去された材料の量(Vタイヤ)416A、粗目やすりの先行の
通過によってタイヤ上に保存された材料の量(保存)418A、後続の通過で使用するべ
き切削深さ(CD)319Aなどのような様々なパラメータを、任意の適切な方法によっ
て判定する、様々な計算または他の処理を含む。これらの判定は、数値操作、システムモ
デリング方程式、作表された情報に基づくデータの補間、ならびに他のタイプのデータ処
理および判定を使用して、実行することができる。
例示的な一実施形態では、材料配置計算414は、関連するシステムへのエネルギー入
力と、バフ研磨プロセスによってタイヤから除去される材料の量との相関に基づく。図1
に示す機械では、例えば、エネルギーは、粗目やすりモーターおよび/またはリムモータ
ーによって消費される電力を通じて、タイヤバフ研磨システムに入力される。このシステ
ムに入力されるエネルギーまたは電力が、これらのモーターのいずれか、または双方への
、電流入力を監視することによって判定することができる限り、各切削の間にタイヤから
除去される材料との相関を、実験的に判定することができる。その後は、実行された各切
削の深さを指示する情報と併せて、除去された材料の量を判定することによって、タイヤ
上に保存された材料の量を、保存される材料の量とシステムに入力されるエネルギーまた
は電力との相関によって、判定することができる。電圧および他の電気信号を監視して、
同じ事柄を指示する情報を蓄積し得ることが、理解されるであろう。
その同じ実施形態では、代数的関係を、例えば粗目やすりモーターへの電流入力と、タ
イヤ上に保存される材料との間に定義することができる。そのような代数的関係は、線形
近似、指数近似、または任意の他の適切な近似などの、タイヤバフ研磨プロセスの動的な
挙動に近似する、任意の形態を取ることができる。タイヤのトレッド部分を除去するため
の機械100(図1)に対して成功裏に試験された、そのような線形形態の代数的関係の
一例を、以下の等式1に示す。
等式1
(保存変化)=1.2878*ARC−65+(保存調整)
「保存変化」は、タイヤから除去された材料の量を表し、「ARC」は、粗目やすりモー
ターへの平均電流入力を表し、「保存調整」は、先行の切削で計算された保存変化の65
%を表す。先行の切削で保存された材料の量は、それゆえ、後続の切削での材料の保存と
組み合わされる。この実験は、各通過でタイヤから除去される材料の量を計算する際に、
妥当な結果を生み出すことに成功したが、等式1に表すような、使用された線形の関係は
、切削プロセスの間に存在する物理的パラメータおよび機械的パラメータを補正すること
が見出されている、追加的な変数を加えるように、その形態を変更させることによって、
改善することができる。この方式で、タイヤ上に保存される材料の量の推定の精度を、改
善することができる。
ここで図4に示す例示的実施形態を参照すると、この等式の、より展開した形態が示さ
れる。この実施形態では、タイヤ上に保存される材料の量の推定の精度に影響を及ぼす、
様々な他の因子を補正する、追加的な変数が含まれ、これらの変数は、材料配置計算41
4への入力変数によって表される。図示のように、所望の標的外周またはプログラムされ
た標的外周(PC)420、予想される最悪の場合の保存状態を表す閾値である最大予想
材料保存値422、および先行の粗目やすり電流の値(PRC)424が、内部変数とし
て、メモリデバイス322(図3)から、材料配置計算414に提供される。粗目やすり
の最後の通過が実行された後に存在する材料保存状態(保存)418、ならびに任意の所
定の時間に、加工処理されているタイヤから除去された材料の体積または量(Vタイヤ)
428などの、計算されたパラメータもまた、内部変数として提供され、これらの双方と
も、計算されると、その値は実時間で更新され、内部変数として提供される。外部変数に
は、粗目やすりが切削していないときに獲得および保存されて、粗目やすり空転電流(R
IC)422として表される、粗目やすりモーター電流308、切削作業の間に獲得され
る平均粗目やすり電流(ARC)308、ならびにタイヤ駆動またはリム駆動電流(TD
C)426が含まれる。
材料推定機能320は、様々なパラメータを継続的に処理して、電子コントローラ11
2の各処理サイクルで、材料配置計算414の3つの出力パラメータを更新することを理
解されたい。一実施形態では、様々な計算が、各切削サイクルに関して繰り返される。粗
目やすりの各切削通過の後の、保存材料の変化を判定するための、サンプル計算は、現在
の外周(CC)304が、標的外周またはプログラム外周(PC)420よりも大きい間
に遂行され、以下の等式2で提供される。以下に示す等式2は、粗目やすりの各切削通過
で保存される材料の量の推定に関してモデル化される、タイヤバフ研磨プロセスを表す。
等式2に示すものよりも少ない変数、多い変数、または異なる変数を使用して、タイヤ
バフ研磨プロセスをモデル化することができる点を理解されたい。例えば、タイヤ駆動電
流(TDC)310を含む項を、バフ研磨システム内のエネルギー損失に対する補正とし
て、追加することができる。そのような追加項はまた、様々なセンサーによって提供され
る値、例えば、粗目やすりモーターの引き込み電流の、健全性チェックを実行するため、
および/または計算内で使用される変数の限界を設定するためにも使用することができる
上記の等式2では、粗目やすりの各切削通過に関する切削深さ(CD)は、以下の等式
3で提供されるように、例えば0.069インチ(1.75mm)の、既定の増分の切削
深さである、プログラムされた切削深さ、すなわち既定の切削深さ(PCD)か、あるい
はタイヤの現在の外周(CC)、標的外周もしくはプログラム外周(PC)、およびタイ
ヤ上に保存された材料の量の関数として判定される、切削深さのいずれかの、小さい方と
して、システムによって選択される。
等式3
CD=Min[PCD,(CC−PC−保存)/2*π)]

更には、上記の等式2内に表される有用粗目やすり電流は、以下の等式4で提供されるよ
うに、システムによって獲得される平均粗目やすり電流(ARC)から、空転状態の粗目
やすり電流(RIC)を差し引いたものに基づいて判定される、計算されたパラメータで
ある。
等式4
URC=ARC−RIC
図示の例示的実施形態では、切削が行なわれていないときの、粗目やすりモーターの空転
電流(RIC)は、それぞれの機械の始動時に測定され、機械が動作している間の定数値
として、メモリ322(図3)内に記憶される。
加工処理されているタイヤから除去された材料の体積(Vタイヤ)、ならびに採用され
ている特定の粗目やすりの使用期間中に除去された材料の体積(V粗目やすり)は、材料
が、粗目やすりの各切削通過の間に除去される際に増加する。これらの計算は、類似して
おり、それぞれ、以下の等式5および等式6に示される。
等式5
Vタイヤn+1=Vタイヤ+(CD*トレッド幅*CC)

等式6
V粗目やすりn+1=V粗目やすり+(CD*トレッド幅*CC)
「Vタイヤn+1」および「V粗目やすりn+1」は、タイヤ上での粗目やすりの最後の
切削通過によって除去される材料の量の、漸進的に増加する推定であり、「Vタイヤ
および「V粗目やすり」は、対応する、最後の切削通過の直前の切削通過によって除去
された材料の、体積の値であり、「CD」および「CC」は、それぞれ、前述のような、
切削深さおよびタイヤの現在の外周であり、「トレッド幅」は、加工処理されている特定
のタイプのタイヤのトレッドの幅に等しい、定数である。トレッドの幅、ならびに他のタ
イヤ特異的パラメータは、前述のように、各切削作業の前に、オペレータによって入力さ
れ、かつ/またはメモリデバイス322(図3)から検索することができる。
粗目やすりの各切削通過によってタイヤ上に保存される材料の、体積もしくは量の漸進
的変化を判定するための、計算および処理が説明されているが、タイヤ上に保存される材
料の総量(保存)は、以下の等式7で提供されるように、加工処理されているタイヤ上に
蓄積される全ての漸進的な保存の変化の、非負の整数値として判定することができる。
等式7
保存n+1=Min[Max保存,Max(0,保存+保存変化n+1)]
「n+1」は、タイヤに対して実行された最後の切削通過を指し、「n」は、最後の切削
の前の切削を指し、「Max保存」は、単一の切削で、任意の特定のタイヤタイプ上に蓄
積し得る材料の最大の保存体積または保存量を表す定数である。このパラメータは、メモ
リデバイス322(図3)から検索することができ、例えば、有効使用期間が終了するま
で磨耗した粗目やすりを使用して、タイヤに対してサンプル切削を実行することによって
、実験的に判定することができる。保存の量が判定されると、後続の切削の切削深さが、
各切削通過に関して、上記の等式3で提供されるように判定される。
別の例示的態様では、本開示は、ケーシングを正確な標的寸法にバフ研磨するための方
法を提供する。一般的にバフ研磨と称されるプロセスである、既存のトレッドを除去する
ことによって新たなトレッドの適用のためのタイヤを準備する方法に関する流れ図を、図
5に示す。この方法は、電子コントローラと連携して動作する機械を含む、タイヤ加工処
理システムの一部とすることができ、または独立型プロセスとすることもできる。この機
械は、その機械と統合されるか、または遠隔的に協働することができる、任意のコントロ
ーラと共に、以下の論考では、簡潔性のために、タイヤ加工処理システム、システム、ま
たはプロセスと総称される。
図5を参照すると、本プロセスは、502で、加工処理されるタイヤのタイプまたは型
式の任意選択的な判定を含む。この情報は、電子システムによって、例えば、タイヤ上の
バーコード、またはタイヤ上に従前に貼られたラベル上のバーコードを走査することによ
って、自動的に獲得することができ、あるいは、オペレータによって、システム内に手動
入力することができる。この判定は、プロセスを使用することができる様々なタイプのタ
イヤに応じて変化するため、任意選択的である。この方式では、単一のタイプ、または単
一の分類のタイヤ型式を加工処理することを目的とするプロセスは、本システムによって
使用される様々な定数が変化することがないため、この判定を必要としない場合がある。
更には、特定のタイヤタイプに固有のいずれのパラメータにも自動的に配慮するか、また
は測定して、いずれの変化にも自動的に配慮するように、十分に開発されたシステムを構
成することができる。これらの同じラインに沿って、本プロセスは、完成品ケーシングの
所望の外周の任意選択的な判定を更に含み得る。このケーシングの標的外周またはプログ
ラム外周(PC)は、典型的には、加工処理されているタイヤのタイプに応じて変化し、
加工処理されているタイヤのタイプに基づいて、あるいは、オペレータによる入力に基づ
いて、本システムによって判定することができる。
ケーシングの所望の外周を判定した後に、そのタイヤの元々の外周または現在の外周(
CC)を、504で測定する。除去されるトレッドを含む、このタイヤ外周の測定は、任
意の適切な方式の測定によって、例えば、図1に関連して論じたように、粗目やすり11
8または測定ホイール136の使用によって、測定することができ、所望のケーシング寸
法を達成するために除去するべき材料の量の指示である、磨耗タイヤの基線寸法を表す。
粗目やすり118の場合には、粗目やすりは、タイヤに接触して回転を開始するまで、回
転軸へと近接移動される。粗目やすり118が回転を開始する半径方向距離は、加工処理
されるタイヤの外周または半径と、同等視することができる。一実施形態では、そのよう
な測定は、いずれかの切削をタイヤに対して実行する前に、一度のみ実行することができ
る。他の実施形態では、この測定は、複数回実施するか、またはホイールのアーチを横断
して左右に異なる場所で、実施することができる。その後は、切削作業の間、外周は、タ
イヤのトレッド部分から除去される材料の推定量に基づいて、実質的に実時間で推定する
ことができる。代替的実施形態では、しかしながら、各切削通過の後に、タイヤの実際の
外周を監視することができ、そのように獲得された情報は、後続の切削プロセスを制御す
る際に、あるいは、システムによって実行される材料配置推定の精度を調整する際に、使
用することができる。
タイヤケーシングの所望の寸法および実際の寸法が判定されると、506で、本システ
ムは、タイヤから除去するか、またはバフ研磨することが必要とされる材料の量を、所望
により判定することができる。この506での判定は、任意選択的であり、タイヤの元々
の寸法と、結果的に得られるケーシングの所望の寸法との、直径または外周の長さの差異
に基づき得る。そのように推定される、除去するべき材料の量は、任意の好適な単位で、
例えば、体積、重量、質量で表すことができ、あるいは、タイヤの外側部分から除去する
べき層の厚さとして、表すことができる。代替的実施形態では、本システムは、最初の測
定外周と所望の外周との差異と、各タイヤに関して再設定され、特定のタイヤに対する各
切削通過で増加される、タイヤから除去された材料の推定厚さとを比較することによって
、追加的な切削を実行するべきか否か、または標的外周に到達しているか否かを、判定す
ることができる。
タイヤを加工処理するための標的パラメータが判定されると、本システムは、508で
、タイヤの標的外周が達成されているか否か、または換言すれば、除去を必要とする材料
の量が、依然としてタイヤ上に存在するか否かを判定する。理解され得るように、この5
08での判定が、切削プロセスが開始させ、タイヤまたはケーシング上に、除去される材
料が存在する間は、連続的な切削を実行させる。
本システムが、除去される材料が存在することを判定すると、510で、切削深さの判
定が実行され、512で、既定の切削深さで切削が実行される。510で判定される切削
深さは、粗目やすりを、タイヤの外側部分と接触させて配置することができる深さを表し
得る。例えば、図1および図2に示すように、切削深さは、粗目やすり118が粗目やす
りアーム122によって配置される、タイヤ102の外周に対する深さである。除去され
る材料が閾値よりも上である間に、適切な切削深さを判定すると、本システムは、粗目や
すりを、既定の増分、例えば0.069インチ(1.75mm)で前進させることができ
る。この漸進的な増大は、除去される材料層が、少なくとも閾値の厚さと同等以上である
間は、各切削サイクルまたは各切削通過に関して繰り返すことができる。
除去される残存材料層が、閾値の厚さよりも小さい場合、本システムは、ケーシングに
対する1つ以上の仕上げ切削を提供する、適切な切削深さを判定することができる。換言
すれば、本システムは、ケーシングの所望の外周または標的外周を生み出す、1つ以上の
最終的な仕上げ切削を実行することができる。そのような仕上げ切削の深さは、有利には
、1つ以上の先行の切削が実行された後の、タイヤ上に保存された材料の量に基づいて補
正される。それゆえ、好ましい実施形態では、粗目やすりは、標的外周または標的半径に
接近するまで、元々の外周または半径から、等しい増分の距離で移動される。最後の通過
は、多くの場合、この漸進的な深さの増大よりも小さい深さで切削を実行することが要求
されるが、依然として、最終的な標的外周または標的半径と同等となる距離よりも大きく
することができる。必要以上に深い切削まで移動させることによって、蓄積されたゴムの
保存によって生じるオフセットに配慮することができ、効率性およびより高い精度を取得
することができる。
各切削に続いて、本システムは、514で、その切削によって保存された材料の量を推
定することができる。前述のように、保存された材料とは、粗目やすりが通過した後に、
弾性的に回復する材料の層を指す。粗目やすりは、粗目やすりの下の材料に適用される圧
縮力により、タイヤの外側部分から材料を除去することが可能であるが、この圧縮力は、
単一の通過で、一定の深さを超えた材料の切削を引き起こすには不十分である。それゆえ
、より大きい圧縮力を経験する、材料の外側部分は、粗目やすりによって除去され、内側
部分は、依然として粗目やすりの切削深さの範囲内であるが、タイヤ上に残置される。
図示の例示的実施形態での、タイヤ上に保存された材料の量の推定は、タイヤから除去
された材料を除去するために行なわれた仕事量に基づいて実行される。一実施形態では、
この仕事量は、粗目やすりの切削深さによって取り囲まれる材料の層の全体を除去するた
めに必要とされたであろう、理論的な仕事量と比較することができる。図示の例示的実施
形態では、各通過でのカッターへの仕事量入力、すなわち、タイヤから一定量の材料を除
去するために、粗目やすりによって必要とされる仕事量は、そのように除去される材料の
量と関係付けられる。この相関は、数多くの物理的要因に応じて変化し得るが、任意の所
定のタイプまたは型式のタイヤに関して、実験的に判定することができる。
より具体的には、単一の切削通過の間の、粗目やすりへの仕事量入力は、粗目やすりを
駆動する電気モーターへの電流入力の測定によって、判定することができる。一実施形態
では、切削作業の間の、粗目やすりへの仕事量入力は、切削深さの範囲内の材料の層の全
体を除去するために必要とされたであろう、総仕事量と比較して、その総仕事量の百分率
として表すことができる。その実施形態での、総仕事量に関連する実際の仕事量の百分率
は、次いで、測定された粗目やすりの仕事量によって除去された材料の量と関係付けるこ
とができる。例えば、粗目やすりの通過が、切削深さの範囲内の材料の層の全体を除去す
るために必要とされたであろう仕事量の40%を消費したと判定される場合には、残余の
60%の仕事量は、タイヤ上に保存された材料の量を表す。
本システムは、516で、タイヤ上に保存された材料の総量、すなわち標的外周を達成
するために、依然としてタイヤから除去する必要がある材料の量を、更に推定することが
できる。本システムは、518で、各切削によって除去された材料の増分量を計算する。
各切削によって除去された材料の増分量が、518で判定されると、本システムは、52
0で、各タイヤから除去された材料の総計を統合して計算し、508での判定に戻ること
ができる。上述のように、508での判定を巡るプロセスのループは、除去される材料が
タイヤ上に存在する限り繰り返される。最終的な切削が実行され、全ての増分材料除去切
削の総和が、標的の材料除去の既定範囲内にあることを、本システムが判定した後には、
508での判定は、肯定の結果に転じて、本プロセスは、終了する前に、任意選択的な工
程522、524を継続する。図示の例示的実施形態では、任意選択的な工程522は、
ケーシングの外周の最終的な測定を含み、外周を検証して、その外周が標的値に対応する
場合、その部分を合格としてフラグを立て、またはその外周が仕様外である場合には、そ
のケーシングを廃棄する。任意選択的な工程524は、オペレータによる、その後の検索
および分析のために、機械内に、ケーシングの様々なパラメータのログを記録することを
含む。
本明細書に引用される、公報、特許出願、および特許を含む、全ての参照は、各参照が
、個々に、かつ具体的に、参照として組み込まれるように指示される場合、およびその全
体が本明細書に記載される場合と同じ程度に、参照として本明細書に組み込まれる。
本発明の説明に関連する(特に、以下の特許請求の範囲に関連する)、用語「a」およ
び「an」および「the」および同様の指示語の使用は、本明細書で特に指定のない限
り、または文脈上で明らかに矛盾することのない限り、単数および複数の双方に及ぶもの
と解釈するべきである。用語「備える」、「有する」、「含む」、および「含有する」は
、特に断りのない限り、オープンエンドターム(すなわち、「〜を含むが、それらに限定
されない」ことを意味する)として解釈するべきである。本明細書での値の範囲の記述は
、本明細書で特に指定のない限り、単に、その範囲内に該当するそれぞれの別個の値を、
個々に言及することの略記法としての役割を果たすことのみが意図されており、それぞれ
の別個の値は、本明細書に個々に列挙される場合と同様に、本明細書中に組み込まれる。
本明細書で説明される全ての方法は、本明細書で特に指定のない限り、または文脈上で明
らかに矛盾することのない限り、任意の好適な順序で実行することができる。本明細書で
提供される、あらゆる例、または例示的な言い回し(例えば、「など」)の使用は、特に
主張しない限り、単に、本発明をより良好に解明することのみが意図され、本発明の範囲
に対する限定を設けるものではない。本明細書中の如何なる言い回しも、本発明の実践に
不可欠である請求項には記載されていない要素を示すものとして、解釈するべきではない
本発明を実施するための、本発明者らには既知の最良の形態を含めた、本発明の好まし
い実施形態が、本明細書で説明される。前述の説明を閲覧すれば、当業者には、それらの
好ましい実施形態の変型が明らかになるであろう。本発明者らは、熟練者が適宜そのよう
な変型を採用することを予想しており、本発明者らは、本発明が、本明細書で具体的に説
明される以外の方法で実践されることを意図する。したがって、本発明は、準拠法によっ
て許可されるように、本明細書に添付される特許請求の範囲に記載される主題の、修正お
よび等価物の全てを含む。更には、本明細書で特に指定のない限り、または文脈上で明ら
かに矛盾することのない限り、それらの全ての可能な変型での、上述の要素のいずれの組
合せも、本発明によって包含される。

Claims (8)

  1. タイヤケーシングからゴムを除去して、既定の標的外周を前記タイヤケーシング上に作り出すためのバフ研磨機であって、前記バフ研磨機は、リム上に前記タイヤケーシングを回転可能に搭載するように適合され、前記リムが、前記リムを中心軸の周りで回転させるように配置構成されるリムモーターと関連し、前記バフ研磨機は、
    電気モーターを含む切削デバイスであって、可動アーム上に配置されることにより、前記切削デバイスが、前記タイヤケーシングと、いくつかの反復的な切削深さで選択的に係合するように適合される、切削デバイスと、
    前記可動アームと関連し、前記タイヤケーシングが回転可能な前記中心軸からの、前記切削デバイスの半径方向での位置を示す位置信号を提供するように配置される、位置センサーであって、前記バフ研磨機が、前記位置信号を用いて外周信号を提供するように構成され、前記タイヤケーシングの前記中心軸と外表面との間の半径距離を示す前記タイヤケーシングの外周を示す外周信号も提供するように配置される、位置センサーと、
    前記位置センサーおよび前記切削デバイスに接続される、電子コントローラと、を備え、
    前記電子コントローラは、
    前記位置信号及び前記外周信号を、受信して処理し、
    前記切削デバイスを、前記タイヤケーシングと各反復的な切削に対して各切削深さで接触するように移動させ、その一方で、前記反復的な切削を通じて前記切削デバイスにより費やされた電気的な仕事量に対応する電気信号を受信し、
    前記反復的な切削を通じて前記タイヤケーシングから除去された材料の量を、前記電気的な仕事量に基づいて推定し、
    各反復的な切削の間に、前回の前記切削で前記切削デバイスにより費やされた前記仕事量に対応する前記電気信号を用いて、前記前回の切削により保存された材料の量であって、前記前回の切削の切削深さまで移動させることで除去することができる材料の量の総和と、前記前回の切削により実際に除去された材料の量との差から導出される前記保存された材料の量を推定し、
    バフ研磨後の前記タイヤケーシングの標的外法寸法であって、前記中心軸から前記タイヤケーシングの外表面までの所望の距離を示すような標的外法寸法を決定し、
    前記反復的な切削を通じて除去された材料の量に基づいて、トレッド再生される前記タイヤケーシングに対して実施される最後の切削に関するオフセットであって、前記切削デバイスがゴム材料を通過した後、前記タイヤケーシングの前記ゴム材料の弾性的な回復のために、先行の反復的な切削によって除去されていないゴムの量を示すようなオフセットを決定し、
    前記オフセットを適用して、前記最後の切削の半径方向位置を、前記標的外法寸法よりも前記中心軸に近接するように調整し、前記オフセットが、前記標的外法寸法に実質的に対応する、前記タイヤケーシングの達成された外法寸法を生み出して、前記タイヤケーシングに対して前記最後の切削を実行する、
    ようにプログラムされている、バフ研磨機。
  2. 前記電子コントローラは、前記切削デバイスの磨耗状態を推定し、前記切削デバイスの磨耗状態に基づいて前記オフセットを更に決定する、ように更にプログラムされている、請求項1に記載のバフ研磨機。
  3. 前記電子コントローラは、前記タイヤケーシングの初期外周に基づいて前記タイヤケーシングから除去される材料の量を推定するように更にプログラムされている、請求項1に記載のバフ研磨機。
  4. 前記オフセットは、前記タイヤケーシングに対して実行される前記電気的な仕事量の決定に基づいて、実質的にリアルタイムに決定される、請求項1に記載のバフ研磨機。
  5. 前記取得された前記電気的な仕事量に対応する電気信号は、前記電気モーターによって消費される電力を示すパラメータである、請求項1に記載のバフ研磨機。
  6. 前記取得された前記電気的な仕事量に対応する電気信号は、前記電気モーターによって引き込まれる電流の測定値である、請求項5に記載のバフ研磨機。
  7. 前記バフ研磨機は、前記タイヤケーシングからゴムを除去するのに使われる各切削深さを、既定の送り込み及び前記オフセットのうちの、小さい方を選択するようにプログラムされている、請求項1に記載のバフ研磨機。
  8. 前記バフ研磨機は、前記切削デバイスの半径方向位置を前記中心軸に対して等量ずつ変えることによって、前記反復的な切削の大部分を実行するようにプログラムされている、請求項1に記載のバフ研磨機。
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